牛俊巧,李岩,周豪
新疆维吾尔自治区人民医院放射影像中心,新疆乌鲁木齐 830001
脑结核瘤的1H-MRS分析
牛俊巧,李岩,周豪
新疆维吾尔自治区人民医院放射影像中心,新疆乌鲁木齐 830001
目的 探讨脑结核瘤的氢质子磁共振波谱(1H-MRS)的特点。方法 随机选取该院2011年10月—2014年6月确诊为结核性脑炎的20例患者的35个病灶行磁共振波谱检查,对病变区NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr、MI/Cr值进行分析。结果 病变的坏死区及实性区NAA/Cr(2.043±0.470,2.124±0.664)、NAA/Cho(1.711±0.732,1.751±0.514)值降低,Cho/Cr(1.274±0.371,1.506±0.422)、MI/Cr(1.524±0.530,1.838±0.625)值升高,坏死区及实性区的NAA/Cho值与对侧正常区的差异有统计学意义(P<0.05)。结论 磁共振波谱可以对结核性脑炎的诊断提供代谢性信息,其表现有一定的特点,有益于提高诊断准确率。
脑结核瘤;磁共振波谱;诊断
目前结核性脑炎临床诊断主要依靠脑脊液及影像检查,但大部分脑脊液生化检查无特异性改变。尽管MRI常规检查对于结核瘤的诊断有一定帮助[1],但仅仅依靠常规影像学检查方法对这些疾病进行鉴别较为困难。MRS是磁共振的功能成像检查,可以对活体组织的部分代谢物进行检测,发现能量代谢及生化的改变。该研究联合MR常规扫描及MRS技术,探究结核瘤病灶的1H-MRS代谢物变化的特点及原因,有助于该病的诊断。随机选取该院2011年10月—2014年6月诊断为结核性脑炎的20例患者,进行MR常规扫描及MRS扫描并进行分析,现报道如下。
1.1 一般资料
该院2011年10月—2014年6月诊断为结核性脑炎的20例患者,所有病例通过对临床症状、体征、实验
室检查、诊断性治疗、随访分析确诊为结核性脑炎。
1.2扫描方法
扫描设备采用GE Signa HDXT 1.5T超导型核磁扫描仪(美国GE公司制造),使用相阵控八通道头线圈,所有病例进行扫描,得到T1WI,T2WI及DWI的图像。在轴位T2WI图像上,选取病灶最大层面,对于感兴趣区进行波谱扫描。感兴趣区包括病灶坏死区、实性区、病灶周围水肿带、临近正常区域以及对侧正常区。1HMRS扫描应用2D多体素点解析波谱序列,采用化学位移选择饱和法RF脉冲抑制水信号。扫描参数包括: TE=144 ms,TR=1 000 ms,FOV16 cm,NEX 2次,采集时间5~6 min。征得患者及其家属同意,进行GD-DTPA增强扫描,剂量为0.1 mmol/kg。
1.3 图像分析
应用Functional tool软件进行图像分析,选取20个病人的45个病灶中选择信噪比较高的35谱线质量好的病灶,得到病灶各区及对侧正常区的氮-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱类化合物(Cho)、肌酸(Cr)、肌醇(MI)含量的数值并进行数据录入,然后对NAA/Cr、NAA/ Cho、Cho/Cr、MI/Cr值进行计算,得出每组的均值及标准差()。
1.4 统计方法
采用SPSS17.0统计学软件对数据进行分析,计量资料用均数±标准差()表示,并采用 t检验,以 P<0.05为差异有统计学意义。对于病变内的脂质峰(Lip)及乳酸峰(Lac)进行计数及阳性率的计算。
20例结核瘤的患者均为多发,共为35个病灶,其中75%病灶在皮髓交界区,13%的病灶在基底节区,9%的病灶发生在小脑,3%的病灶发生在脑干。增强扫描后,62%的病灶呈环形强化,27%病灶呈结节状强化,11%病灶呈片状强化。
对病灶各区及对侧正常区域的不同代谢物比值进行计算,得出各区代谢物比值的均值及标准差(表1)。比较发现由坏死区至对侧正常区Cho/Cr、MI/Cr值逐渐降低,NAA/Cr、NAA/Cho值不同程度的升高。对于各区的代谢物比值进行统计学分析,得出NAA/Cho值坏死区及实性区与对侧正常区的差异有统计学意义。各区Cho/Cr、NAA/Cr、MI/Cr比值的差异无统计学意义(P>0.05)。5个病灶的坏死区内出现了Lac峰,阳性率14%。8个病灶的坏死区及实性区出现了Lip峰,阳性率23%。
表1 结核性脑炎各区代谢物比值的均值及标准差()
表1 结核性脑炎各区代谢物比值的均值及标准差()
组别(n=35)Cho/Cr NAA/Cr NAA/Cho MI/Cr液化坏死区实性区水肿区临近正常区对侧正常区1.274±0.371 1.506±0.422 1.284±0.242 0.941±0.270 1.182±0.239 2.043±0.470 2.124±0.664 2.286±0.513 2.130±0.302 2.470±0.323 1.711±0.732 1.751±0.514 1.823±0.442 2.393±0.539 2.999±0.459 1.524±0.530 1.838±0.625 1.627±0.428 1.267±0.363 1.462±0.280
脑结核瘤是脑部感染结核杆菌后引起的慢性肉芽肿性病变。大多数学者将脑结核瘤分为未成熟结核瘤和成熟结核瘤[2]。未成熟结核瘤是以炎性渗出为主的增生结节。成熟结核瘤是结节内出现类脂质样干酪坏死,干酪坏死外周为结核瘤瘤壁[3]。该组研究中病灶以成熟结核瘤为主,皮髓交界区多见,其次为基底节区、小脑、脑干。增强扫描后多数病变为环形强化,多个病灶聚合成团被认为是脑结核瘤的比较典型的征象[4],该组病例中发现仅两例,故此多个病灶聚合成团虽然是特征性表现,但其阳性率却不高。增强扫描对于病变的诊断与鉴别诊断有重要的作用,通过增强扫描还可以对病变进行分期及疗效的评价。
NAA含量可以用来评估神经元的功能状况,降低的程度可以提示神经元受损情况。该组病例中病变各区均可检测到NAA峰,当病灶区与对侧正常区相比其峰值有不同程度的减低。有文章报道结核瘤干酪坏死区可以检测到NAA,Cho,Cr峰[5-8],而该组病例液化坏死区均可检测到,与报道相符。经过统计学分析对比发现由坏死区至对侧正常区NAA/Cr、NAA/Cho有不同程度的升高。说明病灶各区的神经元有不同程度的受损,液化坏死区更明显。NAA/Cho值坏死区及实性区与对侧正常区的差异有统计学意义。提示与对侧正常与相比坏死区及实性区NAA/Cho降低的更明显。该值对于病灶的敏感性更高,是由于病变区NAA降低的同时,有Cho含量的升高。
Cho参与细胞膜的合成和蜕变,当细胞增殖加快时,其含量会增高。有文献报道颅内结核瘤实质部分为炎性肉芽组织,含炎性细胞、纤维母细胞及胶原纤维,因细胞密度增大导致Cho升高[7-10]。病变各区与对侧正常区Cho/Cr比较均有所升高,实性区的升高较明显,液化坏死区的该值与对侧正常区对比亦有所升高,考虑为病变中心的干酪坏死均较小,由于检查时体素的限制,临近组织对检测的数值会有一定的干扰。
MI含量的升高与病灶内的胶质增生有关,尤其是慢性病灶内。实性区MI/Cr的比值与余各区对比较高,提示该区胶质增生较明显,但是各区数值差异不大,各区差异比较无统计学意义,通过比较得出MI/Cr对于病变的敏感性不高。MI为短TE物质,而PRESS TE=144序列对于它的显示有局限性,对于该值的检测有可能出现误差。
脂质峰得出现提示坏死的存在。波谱图中出现脂质峰被认为是结核瘤的特点,据文献报道干酪坏死或淋巴细胞浸润以及郎罕巨细胞吞噬结核杆菌导致脂质峰升高[10]。该组病例中8个病灶的坏死区及实性区出现了脂质峰,约为23%,结脑中Lip峰的阳性率不高。出现脂质峰虽然是结核瘤的特点,但是该组病例中结脑中Lip峰的阳性率不高。乳酸峰由两个共振峰组成,研究中采用TE=144时的2D多体素点解析波谱序列,故乳酸为向下的双峰。该组病灶中有5例病灶的坏死区出现了乳酸峰,阳性率为14%,余各区未见此峰的出现,提示乳酸聚集于无代谢的坏死区内。
综上所述,1H-MRS作为无创性的影像检查,可为结核性脑炎的诊断提供代谢信息,其波谱表现有一定的特点,在常规MRI检查的基础上有益于提高诊断准确率,是常规检查的有益补充。
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1H-MRS Analysis of Brain Tumor
NIU Jun-qiao,LI Yan,ZHOU Hao
Radiation Imaging Center,Uygur Autonomous Region People's Hospital,Urumqi,Xinjiang,830001 China
Objective To study the characteristics of 1H-MRS of brain tumor.Methods 35 lesions of 20 cases of patients diagnosed as tuberculous encephalitis in our hospital from October 2011 to June 2014 were given magnetic resonance spectroscopy and NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr and MI/Cr value ofthe diseased region were analyzed.Results The necrotic area and solid zone of pathological changes NAA/Cr(2.043±0.470,2.124±0.664)、NAA/Cho(1.711±0.732,1.751±0.514)decreased, Cho/Cr(1.274±0.371,1.506±0.422)、MI/Cr(1.524±0.530,1.838±0.625)increased,the difference in NAA/Cho between necrotic area with solid zone and contralateral normal region was statistically significant(P<0.05).Conclusion 1H-MRS can provide the metabolic information for the diagnosis of tuberculous encephalitis and its performance has a certain characteristics, which is beneficial to improve diagnostic accuracy.
Cerebraltuberculosis;Magnetic resonance spectrum;Diagnosis
R739.4
A
1674-0742(2015)12(a)-0187-03
10.16662/j.cnki.1674-0742.2015.34.187
2015-09-05)
牛俊巧(1985-),女,新疆乌鲁木齐人,硕士,住院医师,研究方向:中枢神经系统的影像诊断。